江汉油田注氮气提高采收率研究

江汉油田注氮气提高采收率讨论江汉油田注氮气提高采收率讨论 张书平 何建华 摘要 本文从氮气性质、氮气注入对原油性质的影响等方面着手，探讨了注氮气提高采收率机理；总结了氮气非混相驱筛选标准；通过注氮气提高采收率室内实验，进行注氮气影响因素及配套工艺技术讨论；最后介绍了黄场油田黄 16井区注氮提高采收率讨论及水气交替注氮现场试验情况。 关键词 氮气；提高采收率；非混相驱；水气交替 一 注氮气提高采收率机理 1 氮气性质 在常温常压下，N2 为无色无味的气体。N2 的临界温度为-146.80℃，熔点为-209.89℃，沸点为-195.78℃，临界压力为 3.398MPa。当压力为 0.1MPa，温度为 0℃时，N2 的密度为 1.25kg/m3，动力粘度为 0.0169mPa.s。N2 化学性质极不活泼，在常态下表现出很大的惰性。它不易燃烧、干燥、无爆炸性、无毒、无腐蚀性。 氮气的密度随压力升高而增加，随温度的升高而降低。氮气粘度总的趋势是随压力升高而升高；氮气的粘度受温度的影响较小。 氮气在水中的溶解性很微弱；含盐量越高，溶解度越小；压力增加，氮气的溶解度提高。氮气在原油中的溶解性也较弱，且对轻质原油的溶性比对重质原油好。 氮气与二氧化碳、烟道气等气体相比，具有以下特点：①、在相同压力、温度条件下，氮气的压缩系数比二氧化碳、烟道气大。②、氮气对大多数液体的溶解性差，对原油的降粘作用比二氧化碳效果差。③、氮气是惰性气体，而二氧化碳、烟道气具有腐蚀性；④、氮气气源充足且价廉，且氮气无需特别处理，注入流程简单，副作用少，易于实施。因此注氮气开采油气技术越来越受到重视并得到迅速进展。 2 注氮气对原油性质的影响 当氮气注入油层时，它与地层油接触，产生溶解-抽提传质过程，氮气被富化，导致气-油两相间的界面张力则会不断降低；而地层原油性质因溶解氮气或逐渐失去轻烃和中间组分而发生变化。 通过对黄 35-1 井潜 43 原油体系进行注入氮气对原油性质的影响实验讨论，得出以下结论：①、随着氮气注入比例的增加，重质组分比例越来越少，原油越来越轻。②、在饱和压力下地层原油粘度、密度明显下降。③、地层原油体积膨胀能量增大，且注入氮气比例越大，原油膨胀能力越强。④、原油体系的饱和压力升高。⑤、原油体积系数注入氮气后增加约 9.48%。⑥、随注入氮气摩尔百分含量的增加，原油溶解气量逐渐增 1 大。这表明注氮后原油体系的弹性能增加，有利于保持地层压力。 3 注氮气提高采收率机理...